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硅藻土
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硅藻土的提純方法

       迄今為止,我國硅藻土的提純效果較好的方法共有八種。
       (1)酸浸法  這是目前制備釩催化劑載體和精細化工產品應用比較多的一種方法。它是以酸:硅藻土=1:1的用量,加入硫酸或鹽酸并煮沸一定時間,使硅藻土中的Al2 03、Fe2 03、Ca0、Mg0等雜質與酸作用,生成可溶性鹽類,然后經壓濾、洗滌、干燥,即得品位較高優質純硅藻土。至于酸的種類、濃度、加入量、煮沸時間、溫度、精選次數,可視用途、產地、硅藻土的品位、雜質含量和種類,通過試驗來確定。但用作釩催化劑載體的硅藻土,必須用硫酸,以防帶入氯離子。其他用途,可以用鹽酸。用這種方法提純硅藻土,Si02含量可以提高20%~42%,Al2 03,Fe2 03含量可以降低幾倍,精選效果非常好;但其缺點是用酸量和洗滌用水量較大,并對環境有一定污染,成本也比較高,只適用于生產附加值高的產品,而不適用于量大、附加值低的產品。
       (2)擦洗法  該方法的優點是設備投資較少,工藝比較簡便,勞動條件比較好。它是先將硅藻土浸泡5~6 h,然后通過加水和分散劑NaOH,使料漿濃度高達40%,并攪拌擦洗,使碎屑礦物和黏土礦物與硅藻分離,分別沉淀出砂級粗土、懸浮級黏土和精選硅藻土。每次擦洗時間約40~50min,砂級粗土的沉淀時間為6~8min,硅藻土的沉淀時間為6~7h。通過擦洗,碎屑礦物和黏土礦物得以去除,硅藻相對富集,Si02含量提高,Al2 0。、Fe2 03含量降低,硅藻土質量變好。擦洗的次數越多,精選的效果越好,特別是蒙脫石含量較高的硅藻土,效果最好。其缺點是占地較大,用水較多,生產周期較長,精土烘干能耗高。
       (3)焙燒法  這是硅藻土提純比較經濟、有效的一種方法,特別是高燒失量型硅藻土,效果最好。它是除去有機質最有效、最簡便的一種方法。它可以單獨使用,也可以與其他方法配合使用。焙燒溫度一般為600~8000C。
       (4)硫酸焙燒法  該方法揚焙燒法之所長,避酸漫法轉化反應速度慢之所短,將硫酸均勻地混入硅藻土中,經3800C低溫焙燒1.Sh,然后放入水中浸洗,除去鐵、鋁水溶物,剩下的便是優質硅藻土,經烘干便得精土。該法的缺點是浸洗產生酸性廢水,需要進一步處理。
       (5)離旋—選擇性絮凝法  該方法是一種設備投資少、工藝簡單、成本較低、效果較理想的一種硅藻土提純方法。它是通過離旋除去粗的碎屑礦物,然后通過加入選擇性絮凝劑,使微粒狀黏±礦物絮凝成較粗的團塊,從而使硅藻遺骸與黏土礦物分離,達到提純的目的。
       (6)干法重力層析分離法  這是利用硅藻土中的碎屑礦物、黏土礦物和硅藻遺骸密度的差異,通過超聲波振動和旋風分離,將碎屑礦物、黏土礦物與硅藻遺骸分離開來,達到提純的目的,效果相當好,可以大幅度地降低Al2 03、Fe2 03的含量。但對原料要求比較苛刻,水分含量要小于5%,粒級要小于80目,Si02含量不低于20%,給應用帶來一定困難。
       (7)熱浮選礦法  這是針對用作釩催化劑載體的硅藻土而設計的一種提純方法,工藝簡單,效果也不錯。它是依據硅藻土中的黏土礦物和有機質炭粒與硅藻遺骸特性而設計開發的,由于結構不同,吸水、吸熱性能也不同。在65℃以上,根據硅藻遺骸硅藻殼活性很強,易與黏土和炭粒分離的特點,將硅藻土經陳化、破碎、制漿、通蒸汽,經40~45 min的浮沉,料漿便分成四層,自上而下;第二層便是含硅藻量最高的精土,將其貧流后,精土用板框壓濾機縮水、干燥,便得到精土。
       (8)綜合提純法除上述7種方法外,還試驗過擦洗—沉降—強磁選—酸浸—焙燒和搗漿—沉降—酸浸—焙燒兩種方法,效果也不錯,只是工序略復雜。硅藻土的重要用途之一是作功能性填料,但往往經過提純。